本文来自微信公众号“聊聊无线通信”，作者/李明。
2023年3月22日-24日，由国家6G技术研发推进工作组和总体专家组指导，未来移动通信论坛、紫金山实验室主办的“2023全球6G技术大会”以“6G融通世界，携手共创未来”为主题在南京召开。
那么，6G将带来哪些不一样的体验？6G将需要哪些关键技术来支撑？业界在6G预研方面有哪些进展？对此，中信科移动创新中心副总经理索士强在接受C114专访时为我们进行了详细解读。
6G将实现不同场景优化设计
当前，5G仍然处于规模部署阶段。但按照移动通信技术“使用一代、建设一代、研发一代”的发展节奏，6G的预研工作已经开始如火如荼的进行着。
业界普遍预计6G将在2030年商用，索士强认为，在ICT融合技术发展和万物极致互联应用的驱动下，6G将实现“全域覆盖，场景智联”。6G将进一步扩展其服务领域，在通信功能进一步增强的基础上，提升其信息服务的能力。目前5G在行业应用方面的表现还不够出色，还需要一段技术升级和产业发展的过程，6G将是在5G产业进一步蓬勃发展的基础上进行的升级演进。与5G相比，6G网络将为人、物、环境以及虚拟空间提供智能极致互联的丰富服务，这其中比较明显的一个特征就是星地融合，即从地面通信扩展到星地融合通信，达到全域覆盖，便于通信及信息业务服务的统一部署。
“6G网络将与数字、信息技术深度融合，支撑网络与服务的升级拓展，面对众多差异化场景，基于人工智能技术与通信系统的深度融合，提供恰当的连接、通信以及数据、计算、智能、定位、感知、安全等信息服务。”索士强指出，6G将在统一架构下、实现不同场景的优化设计，提供更高的服务质量。
三个维度开展关键技术研究
目前，6G仍处在愿景和需求研究的预研阶段，还没有明确的统一技术、统一标准，包括国际组织、运营商、设备商、学术机构、主流企业已经行动起来，进行了一些前瞻性研究，尽早明确相关关键技术对于6G发展方向来说极为重要。
在索士强看来，要实现6G的美好愿景，需要从以下三个维度开展关键技术研究：
一是无线技术增强，包括超维度天线技术、新型的无线网络架构、新型的多址接入、新型的调制编码技术等。
二是网络技术演进，包括分布式自治网络、全服务化网络、算力网络以及网络安全技术等。
三是融合技术创新，包括星地融合技术、网络人工智能技术以及通信感知一体化技术等等。例如星地融合方面来看，已有的1G-5G移动通信系统主要由地面移动通信组成，受限于经济因素，主要覆盖了城市、乡村等人口密集地区，覆盖范围只占陆地面积20%、地球表面积6%。随着人类活动空间的拓展，沙漠、海洋、森林等偏远地区对移动通信有着强盛的需求，而卫星通信对这些地区具有天然的覆盖优势，因此，6G将同时包括地面移动通信和卫星通信，形成星地融合全域覆盖。
6G预研多方面取得创新突破
现阶段，全球都在加速推进6G关键技术的预研，为下一代移动通信技术的创新未雨绸缪。据索士强透露，目前中信科移动在星地融合、超维度天线、网络架构等方面的研究已经取得一定突破。
在星地融合系统架构方面，中信科移动提出了能够灵活适应6G多业务场景的弹性可重构网络架构，能够根据通信场景的需要，动态编排星地网络资源，支持网络功能的按需部署，例如网络的用户面功能上星，实现星地间计算任务动态卸载和迁移，用户流量的星上交换等。在星地融合空口传输方面，提出了星地融合的统一空口体制的理念，采用统一的帧结构设计，通过设计灵活可配的上下行控制信道，实现动态调度、半持续调度、多时隙调度等多种调度技术；提出了多波束协同传输技术提升用户的峰值速率和系统容量。
多天线技术是保证系统覆盖和提升系统容量的重要手段，同样也将在6G系统中发挥重要作用。面向6G，中信科移动提出了超维度天线的概念，从天线维度扩展、全息维度挖掘、功能维度增强、能耗维度优化等方向开展多天线领域的关键技术研究。为了解决天线维度扩展导致的集中式超大规模天线将面临体积增加、能耗增大、难部署等问题，中信科移动于2020年提出利用智能超表面构造新型天线阵列的设想，开展基于RIS的新型天线阵列研究，并于2022年完成业界首套基于RIS的新型天线阵列的原理样机的研制，开展了关键技术方案测试验证。与传统的利用智能超表面构造反射面、中继的应用方式不同，利用智能超表面构造新型天线阵列的技术方案，使用智能超表面替换了传统数模混合结构大规模天线阵列中相控阵天线，节省了相控单元，增加了天线相位、幅度等控制的自由度，并且克服了传统智能超表面在应用时所面临的调控、频选、部署等难题。
6G网络架构的设计，既要考虑与现有网络的兼容性和继承性，又要考虑6G场景下的多样化业务场景、新兴垂直行业用户的复杂通信需求以及网络与应用的协同/适配能力。各类新技术融合发展，推动6G网络向全域覆盖、万物智联、可信安全、绿色低碳的方向发展。中信科移动于2023年2月巴展期间面向业界发布《6G网络体系架构白皮书》，提出了三层五面智能赋能6G网络体系架构，认为智简赋能的6G网络将基于泛在基础设施，集智能、算力、安全等内生能力为一体，构建数据、控制、转发和编排管理多种网络功能，为网络内外提供所需能力和服务，全面赋能各行各业。与此同时，中信科移动还在业界提出了以用户为中心的智能接入网架构，基于分布式超大规模天线部署，利用多天线带来的空间自由度，及对信号空时频特性的联合优化，以用户为中心进行多天线收发点的选择，实现传统蜂窝接入网架构向以用户为中心的接入网架构演变，达到干扰抑制、能效提升的目的。
“目前可以看到的是，6G在关键技术研究方面正在沿着ICDT深度融合方向发展，很多融合技术都在强调6G内生，强调6G系统从设计之初就从架构设计、空口设计等方面原生支持众多新场景、新技术，比如星地融合一体化设计、内生智能、通感一体化、全服务化、智简赋能、内生安全等等，这种设计方式将进一步促使在6G信息网络的基础上更容易出现杀手级应用。”索士强表示，我们需要联合打造全球的技术、产业交流与合作平台，期望2023全球6G技术大会达到全球6G技术观点的充分交流与讨论，促进更多的学术界和产业界的技术合作。
